Схема 1. Будова плівкового абсорбера

Умовні позначення :

1 – підведення забрудненого газу;

2 – подача абсорбційної рідини;

3 – відведення очищеного газу;

4 – відведення відпрацьованої рідини на регенерацію.

2. Принцип дії барботажного абсорбера полягає у проходженні забрудненого повітря через шар поглинаючого розчину (схема 2).

Схема 2. Будова барботажного абсорбера

Умовні позначення:

1 – підведення забрудненого газу;

2 – подача абсорбційної рідини;

3 – відведення очищеного газу;

4 – відведення відпрацьованої рідини на регенерацію.

3. Розпилюючі абсорбери за своєю будовою схожі на порожнисті гідропромивачі, але в них в якості рідини використовується поглинаюча рідина і видаляється не пил, а шкідливі газоподібні компоненти (схема 3).

Схема 3. Будова розпилюючого абсорбера

Умовні позначення:

1 – підведення забрудненого газу;

2 – відведення очищеного газу;

3 – подача абсорбційної рідини;

4 – відведення відпрацьованої рідини на регенерацію.

Адсорбційне очищення

Полягає в поглинанні шкідливих домішок твердими пористими матеріалами і поділяється на фізичне і хімічне. Фізична адсорбція – проходить при звичайних і понижених температурах, а хімічна – при підвищених температурах.

Як і для процесу абсорбції, при адсорбційному методі очищення повітря від газоподібних забруднюючих компонентів також застосовують дві стадії – адсорбцію і регенерацію. Регенерація адсорбентів застосовується тоді, коли в них накопичується така кількість забруднюючих сполук, що заважає адсорбційному процесу.

Для регенерації адсорбентів використовують явище десорбції – видалення із поглиначів газоподібних компонентів. При цьому через шар адсорбенту пропускають нагрітий пар або газ, які здатні видалити із нього накопичені шкідливі сполуки і таким чином відновити роботу адсорбера (схема 4).

Схема 4. Будова адсорбційного апарата

Умовні позначення:

1 – підведення забрудненого газу;

2 – відведення очищеного газу;

3 – шари адсорбенту;

4 – подача пару (газу) для десорбції;

5 – відведення парів (газів) при десорбції

В якості промислових адсорбентів використовують активоване вугілля, цеоліти, алюмогелі, силікагелі та інші речовини, які мають високу поглинаючу здатність.

Каталітична нейтралізація

Полягає в хімічному перетворенні газоподібних компонентів у відносно нешкідливі сполуки. Це відбувається в результаті взаємодії із речовинами, які спеціально вводяться в газовий потік. Для процесу каталітичної нейтралізації використовуються спеціальні речовини – каталізатори. В більшості процесів очищення газів в якості каталізаторів застосовуються метали та їх солі. На процес каталізу цінного очищення, досить сильно впливає температура, а також властивості каталізатора – питома поверхня, середній радіус зерен, діаметр пор та ін.

Через певний час в апаратах каталітичної нейтралізації доводиться замінювати загрузку каталізатора, яка, як правило, відновленню (регенерації) не підлягає. В окремих випадках, при попаданні в газовий потік токсичних сполук, вони можуть вивести каталізатор із ладу. Тому, в цьому процесі необхідний суворий контроль за складом і концентрацією речовини в газовому потоці, який направлений на очищення.

Термічна нейтралізація

Полягає в спалюванні у полум’ї токсичних горючих речовин (переважно органічного походження). Суть методу полягає у високотемпературному окисленні органічних речовин до СО2 і парів води.

Високі значення температури процесу термічної нейтралізації обумовлюють значні витрати палива. Тому даний метод є досить дорогим і використовується переважно лише при високій концентрації горючих речовин в газовому потоці.

Основними факторами, які впливають на процес спалювання, є температура, тривалість знаходження газів в камері спалювання і інтенсивність турбулентної дифузії.

Найбільш поширеними апаратами термічної нейтралізації в промисловості є камерні печі, парові котли, циклонні топки та регенеративні установки.

Контрольні питання:

1. Які розрізняють методи очищення газоповітряного потоку від шкідливих домішок ?

2. Що таке сорбційний метод очищення ?

3. Що таке абсорбційний метод очищення ?

4. Що таке адсорбційний метод очищення ?

5. Які виділяють нейтралізаційні методи очищення ?

6. Що таке каталітична нейтралізація ?

7. Що таке термічна нейтралізація та її недоліки ?

8. Охарактеризувати принцип роботи плівкового абсорбера.

9.Охарактеризувати принцип дії барботажного абсорбера.

10.Охарактеризувати принцип дії адсорбера періодичної дії.

ПРАКТИЧНА РОБОТА № 3

Тема: Вивчення методів очищення промислових викидів від домішок пилу

Мета заняття: ознайомлення з методикою очищення газоповітряної суміші від пилу.

Завдання:

1.Вивчення методів очищення газоповітряної суміші від пилу.

2.Ознайомлення з будовою і принципами роботи апаратів за допомогою яких здійснюється очищення промислових викидів від твердих домішок.

Теоретичні положення:

Пилом називають дисперсну систему, що складається з дрібних твердих частинок, які входять до складу газоповітряного потоку. Пил поділяють на промисловий та атмосферний. Вміст пилу в атмосфері визначається як розмірами викидів промислових підприємств, так і походженням його від природних джерел.

Пил проявляє шкідливу дію на організм людини. Він може бути причиною легеневих і шкіряних захворювань.

Метою пиловловлення є досягнення нормативів ГДК завислих часток у викидах в атмосферу і недопущення вторинного забруднення навколишнього середовища вловленими речовинами шляхом їх утилізації або рекуперації.

Рекуперація–повернення (після попередньої обробки) відходів в цілому або складових компонентів на різні стадії виробництва.

Основні способи очищення промислових газоподібних викидів від пилу:

1. Суха механічна очистка.

2. Мокра механічна очистка.

3. Суха фільтраційна очистка.

4. Електрична очистка.